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Neues Verfahren zur Untersuchung von Immunzellen entwickelt

17.03.2015

Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen (UDE) am Universitätsklinikum Essen (UK Essen) haben gemeinsam mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg einen neuen Meilenstein für die Untersuchung zentraler Zellen der angeborenen Immunabwehr gesetzt. Darüber berichtet das renommierte Fachmagazin „Nature Methods“ vorab in seiner online Ausgabe.

Die Forscher aus Essen konzentrierten sich bei ihrer Untersuchung auf zentrale Zellen der Immunabwehr, die neutrophilen Granulozyten. Wenn sie fehlen oder defekt sind, entsteht ein großes Gesundheitsrisiko, etwa bei Leukämie-Erkrankungen oder nach Knochenmarkstransplantationen.


Neutrophile Granulozyten (grün), welche die Sporen des Schimmelpilzes Aspergillus fumigatus (rot) „fressen“. Gemacht wurden die Aufnahmen mit einem Raster Elektronenmikroskop.

UK Essen

Die am häufigsten vorkommenden Immunzellen des Menschen sind Neutrophile. Viele der in der Natur vorkommenden Keime können Gesunden nichts anhaben, da ihre Neutrophilen einen effektiven Schutz bieten. Prof. Dr. Matthias Gunzer, Direktor des Instituts für Experimentelle Immunologie und Bildgebung: „Patienten, bei denen diese Zellen nicht funktionieren, sind Erregern hilflos ausgeliefert. Im schlimmsten Fall sterben sie nicht an der gravierenden Grunderkrankung, sondern z.B. an einem eigentlich harmlosen Schnupfen.“

Um zu verstehen, wie Neutrophile diesen Schutz realisieren, werden die Zellen von tausenden Wissenschaftlern weltweit untersucht. Aber bisher war dies nur unter vergleichsweise schwierigen Bedingungen möglich, da im Versuch neben den Neutrophilen stets auch andere Zellen verändert wurden.

Den Wissenschaftlern der Medizinischen Fakultät ist es nun im Verbund mit weiteren Forschungseinrichtungen aus Magdeburg, Mainz, Erlangen und Bonn gelungen, eine Mäuserasse zu züchten, bei welcher Dank eines Fluoreszenzproteins und eines Enzyms ausschließlich Neutrophile markiert und verändert werden können.

Dadurch sind diese leicht identifizier- und damit untersuchbar. Dies macht erstmals hoch spezifische Untersuchungen der Funktion von Neutrophilen innerhalb eines lebenden Organismus möglich. Da viele bisher notwendige Kontrollexperimente nun entfallen, kann so zugleich die Zahl der zu untersuchenden Tiere reduziert werden.

„Wenn wir verstehen, wie diese hochspezialisierten Immunzellen arbeiten, können wir sie künftig vielleicht auch davor schützen, z.B. bei einer Chemotherapie geschädigt zu werden“, erläutert Matthias Gunzer. „Wir erwarten, dass die von uns entwickelten völlig neuen Untersuchungsmöglichkeiten für Neutrophile die Erforschung dieser enorm wichtigen Immunzellen revolutionieren werden. Davon werden eines Tages unsere Patientinnen und Patienten maßgeblich profitieren.“

Weitere Informationen: Prof. Dr. Matthias Gunzer, Tel. 0201/183-6640, matthias.gunzer@uni-due.de

Weitere Informationen:

http://www.nature.com/nmeth/index.html#latest-research

Christine Harrell | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uniklinikum-essen.de/

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